Autobuz Q

Q-Bus (cunoscut și ca LSI-11 Bus ) este unul dintre tipurile de magistrală utilizate în computerele Digital Equipment Corporation PDP-11 și MicroVAX .

Q-Bus era o versiune mai ieftină a Unibus și folosea multiplexarea , astfel încât liniile de date și adrese să folosească aceiași pini. Acest lucru a făcut posibilă atât reducerea dimensiunii, cât și reducerea costului construcției, păstrând în același timp aproape aceeași funcționalitate.

După ceva timp, spațiul de adrese de magistrală a crescut de la 16 la 18 și mai departe la 22 de biți. Au fost adăugate și moduri de transfer de bloc de date.

Caracteristici tehnice

La fel ca Unibus , Q-Bus folosește:

• I/O mapat cu memorie
• Adresare exactă în octet
• Relație strictă stăpân-sclav în autobuz
• Protocol de comunicare asincron

I/O mapat în memorie înseamnă că comunicarea între oricare două dispozitive de pe magistrală, cum ar fi CPU, memoria, porturile I/O, utilizează aceleași protocoale. Pe magistrala Unibus a fost alocat un bloc special de adrese pentru dispozitivele I/O. În Q-Bus, acest acord a fost simplificat prin introducerea unui semnal suplimentar (numit inițial BBS7 Bus Bank Select 7 , ulterior a primit denumirea mai generală BBSIO , Bus Bank Select I/O , în MPI - VN BB sau VU ), care selectează un bloc de adrese destinat dispozitivelor I/O.

Adresarea precisă la octet înseamnă că unitatea minimă adresabilă de pe magistrală este un octet de 8 biți . O operație de citire pe magistrală are loc întotdeauna cuvânt cu cuvânt la o adresă pară (AD0=0), iar octetul inutil este pur și simplu eliminat. La scrierea unui octet, linia de adresă AD0 este utilizată într-un mod special, ca linie de index - pentru a indica decalajul din cuvântul transmis față de octetul transmis. Când AD0=0, octetul este transmis de-a lungul liniilor AD0-AD7 și trebuie scris pe octetul inferior al cuvântului adresat, în timp ce când AD0=1, octetul este transmis pe liniile AD8-AD15 și trebuie scris pe octetul înalt. a cuvântului adresat. Există o linie specială - WTBT (în MPI - BYTE sau PZP ), care indică faptul că este scris doar un octet al cuvântului. Când scrieți un cuvânt întreg (WTBT=0), starea liniei de adresă AD0 este ignorată. Când programul rulează, toate operațiunile pe 16 biți (operații cu un cuvânt) pot fi accesate numai la adrese pare, iar o operație pe 16 biți la o adresă impară, în funcție de tipul de procesor, fie provoacă un tip special de întrerupere. (eroare de magistrală) sau este efectuată la o adresă uniformă.

O relație strictă master-slave pe magistrală înseamnă că, în orice moment, un singur dispozitiv poate fi în starea Master sau Master pe magistrală. Masterul inițiază o operațiune pe magistrală și primește răspuns de cel mult un slave . Dispozitivul master poate iniția orice operație - citire sau scriere. După încheierea unui ciclu de magistrală, mecanismul de arbitraj alege un nou dispozitiv care să fie master pe magistrală în ciclul următor.

Un protocol de comunicație asincron înseamnă că lungimea ciclului magistralei nu este fixă ​​în timp; durata fiecărui ciclu individual pe magistrală este determinată numai de interacțiunea dispozitivelor Master și Slave ( Master și Slave ) în ciclul curent. Aceste dispozitive folosesc semnale speciale de pregătire ( RPLY sau NIP ) pentru a controla durata ciclului magistralei. În plus, logica specială a Master limitează timpul maxim al ciclului pentru a preveni blocările .

În funcție de generație, Q-Bus conținea 16, 18 sau 22 linii de adrese de date BDAL (Bus Data/Address Line) . În acest caz, într-un ciclu de magistrală, 16, 18 sau 22 de linii au fost folosite în faza de adresă pentru a transfera adresa fizică, iar apoi 8 sau 16 linii inferioare au fost folosite pentru a transfera date în faza de transfer de date. În unele sisteme, biții de verificare sau biții de paritate au fost transmiși pe liniile superioare în timpul fazei de transfer de date. Sistemele de nouă generație ar putea suporta funcționarea bloc - bus, când faza de transfer de adrese era urmată de una sau mai multe faze de transfer de date (în acest caz, datele trebuiau localizate în adrese consecutive). Deoarece Q-Bus este multiplexat și nu pot fi transferate date atunci când o adresă este transmisă, modul bloc a permis mai puține faze de adresă și mai mult timp pentru transferul de date, permițând o lățime de bandă mai mare a magistralei.

MPI

În URSS, a fost lansat un analog funcțional al magistralei Q-Bus - interfața paralelă principală (uneori interfața paralelă intermodulă) MPI , care a fost utilizată în computerele DVK , Elektronika 60 și SM-1425 .